[发明专利]引光装置、及光生物养殖装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种引光装置、以及具有该引光装置的光生物养殖装置。

背景技术

微藻能有效利用光能、CO₂和无机盐类合成蛋白质、脂肪、碳水化合物以及多种高附加值生物活性物质，可以通过微藻培养来生产保健食品、食品添加剂、饲料、生物肥料、化妆品及其他天然产品。另外，近年来利用藻类为宿主的基因产物的生产也日益受到关注。随着人类对微藻的认识不断加深，开发和研制新型高效光生物反应器及其在微藻的高密度培养方面的应用研究已成为微藻生物技术的一个重要组成部分。目前，微藻商业化规模培养只有开放池式养殖。开放式光生物反应器构建简单、成本低廉及操作简便，但也存在光照集中在藻液表面，无法照射到藻液中下层，导致藻液对光利用率不足的缺点。

美国专利US2009/0320362A1公开了一种可应用于光合生物培养的分光装置。它通过在培养液中插入透明的槽状容器，从而加大原有培养体系见光面积，提高深层培养液中藻细胞见光几率。

现有技术具有如下缺点：

a.形状复杂，非通用件，需制作非标模件，成本相对高；

b.限于实际运输、安装条件，装置主体作为型材，单体长度很难达到20米以上，大规模养殖需要分段拼装或现场施工连接，规模化养殖装置施工难度大；

c.分光装置的“侧壁外侧”与藻液接触，且结构为半封闭形式，清洗不方便；

d.藻体贴壁时不容易处理，尤其是“侧壁外侧”，影响透光效果。

e.装置将藻液大面积盖住，造成藻液蒸发下降，温度升高，容易引发喜高温的杂藻及病虫害爆发。

发明内容

针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种引光装置以及具有该引光装置的光生物养殖装置，以在能将光线引入藻液中下层的同时使得结构简单、并且易于维护。

为实现上述目的，一方面本发明提供了一种引光装置，包括：第一支架、第二支架、以及一组透明的封闭管体，其中，该透明的封闭管体的两端分别一一对应地固定在该第一支架和第二支架上，并且相邻两个封闭管体之间间隔开。

优选地，该透明的封闭管体为单根两端封口的硬质管、或由沿轴向依次固接在一起的一组两端封口的硬质管组成。

优选地，在该透明的封闭管体的两端安装有具有尖端的导流装置，该导流装置的尖端背离该透明的封闭管体。

优选地，该导流装置为锥形头状。

优选地，该硬质管的材质为有机玻璃或其他透明材质，其横截面为圆形、椭圆形、方形中任一种。

优选地，其中，第一和第二支架具有支撑横梁、以及固定在该支撑横梁的多对夹持板，每对夹持板的位置与要夹持的每个透明的封闭管体的位置一一对应。

优选地，第一和第二支架具有刚性梁，每个透明的封闭管体通过绳索固定在该刚性梁上。

优选地，该透明的封闭管体为柔性袋体，柔性袋体的两端封口并形成密闭腔体，密闭腔体中填充透明液体。

优选地，透明液体含有抑藻剂。

优选地，该第一和第二支架具有刚性梁，每个透明的封闭管体拴在该刚性梁上或者通过绳索固定在该刚性梁上。

另一方面，本发明还提供一种光生物养殖装置，包括用以容纳藻液的顶部敞开的养殖池，还包括本发明前述任一引光装置，其中，引光装置的第一和第二支架分别固定在该养殖池上，并且每个透明的封闭管体，平行于藻液液面且其一部分在藻液液面之上另一部分在藻液液面之下。

优选地，养殖池具有长方形池、以及位于长方形池的长度方向两侧的两个半圆形池，第一和第二支架分别搭接在该长方形池的长度方向两侧，并横跨在该长方形池上，每个该封闭管体平行于长方形池的长度方向。

相比于现有技术，本发明的有益技术效果在于：

由于本发明引光装置采用的是支撑在支架上的一组透明的封闭管体，因此结构简单、通用，易于制作及降低成本；

而且这一组透明的封闭管体彼此间隔开，从而清洗方便，便于维护，尤其是当藻体贴在封闭管体的侧壁上影响透光效果时容易处理；

本发明引光装置由于采用的是管体，而且管体之间间隔开，因此不造成藻液温度大幅上升；

当透明的封闭管体为单根硬质管或由一组硬质管沿轴向依次连接而成的情形下，在封闭管体的两端装有具有尖端的导流装置，该导流装置的尖端背离封闭管体从而减小对藻液流动时的阻力；

当透明的封闭管体为柔性袋体时，该柔性袋体的包装形式为卷材，从而单根封闭管体的长度不受限制，这对于大尺寸光生物养殖装置(例如养殖池的长度超过20米)而言适用性更强；